安全仪表系统SIS简介PPT课件
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安全仪表系统(SIS)简介
安全度等级确定SIS的功能等级； SIS应设计成故障安全型； SIS应采用经TUV安全认证的PLC系统； SIS应具有硬件、软件诊断和测试功能； SIS构成应使中间环节最少； SIS的传感器、最终执行元件宜单独设置； SIS应能和DCS、MES等进行通信； SIS实现多个单元保护功能时, 其公用部分应符合最高安全等级要求
为使一个工艺装置达到安全目标需在IEC61508与61511及ISA S84.01 安全标准的基础上，对工艺过程进行故障分析，采用风险评估的方法 ，来确定装置及SIS系统的SIL等级要求。
SIS分类
1.继电器系统 采用单元化结构, 由继电器执行逻辑； 可靠性高, 具有故障安全特性, 电压适用范围宽, 一次性投资较低； 体积大, 灵活性差, 进行功能修改或扩展不方便, 无串行通信功能, 无报告和文档功
2级宜采用冗余阀门；如采用单一阀门，电磁阀 宜冗余配置；
3级宜采用冗余阀门；冗余配置阀门可采用一个控制阀和一个切 断阀；
电磁阀设置原则:
看重系统的安全性时，冗余电磁阀宜采用“与”逻辑连接；
看重系统的可用性时，冗余电磁阀宜采用“或”逻辑连接；
电磁阀应采用长期带电，低功耗，隔爆型；
SIS逻辑运算器设计选用
能。 2.固态电络系统 采用模块化结构, 采用独立固态器件通过硬接线来构成系统, 实现逻辑功能； 结构紧凑, 可进行在线测试, 易于识别故障, 易于更换和维护, 可进行串行通信, 可
配置成冗余系统； 灵活性不够, 逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线, 大系统操作费用较高。 3.可编程电子系统 以微处理器技术为基础的PLC, 采用模块化结构, 通过微处理器和编程软件来执行逻辑
安全联锁系统 (Safety Interlocking System - SIS)
为使一个工艺装置达到安全目标需在IEC61508与61511及ISA S84.01 安全标准的基础上，对工艺过程进行故障分析，采用风险评估的方法 ，来确定装置及SIS系统的SIL等级要求。
SIS分类
1.继电器系统 采用单元化结构, 由继电器执行逻辑； 可靠性高, 具有故障安全特性, 电压适用范围宽, 一次性投资较低； 体积大, 灵活性差, 进行功能修改或扩展不方便, 无串行通信功能, 无报告和文档功
2级宜采用冗余阀门；如采用单一阀门，电磁阀 宜冗余配置；
3级宜采用冗余阀门；冗余配置阀门可采用一个控制阀和一个切 断阀；
电磁阀设置原则:
看重系统的安全性时，冗余电磁阀宜采用“与”逻辑连接；
看重系统的可用性时，冗余电磁阀宜采用“或”逻辑连接；
电磁阀应采用长期带电，低功耗，隔爆型；
SIS逻辑运算器设计选用
能。 2.固态电络系统 采用模块化结构, 采用独立固态器件通过硬接线来构成系统, 实现逻辑功能； 结构紧凑, 可进行在线测试, 易于识别故障, 易于更换和维护, 可进行串行通信, 可
配置成冗余系统； 灵活性不够, 逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线, 大系统操作费用较高。 3.可编程电子系统 以微处理器技术为基础的PLC, 采用模块化结构, 通过微处理器和编程软件来执行逻辑
安全联锁系统 (Safety Interlocking System - SIS)
安全仪表系统SIS ppt课件
保证系统的可用性时，采用“与”逻辑结构；当系统的安全性和可用性均需保证 时，采用“三取二”逻辑结构；
传感器宜采用隔爆型的变送器（压力、差压、差压流量、差压液位、温度），不 宜采用开关型传感器；传感器由SIS系统供电。
ppt课件
6
1.2 SIS逻辑运算器选用：
SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种；
继电器用于I/O点较少,逻辑功能简单的场合；
可编程电子系统用于I/O点较多,逻辑功能复杂，与DCS、MES通信等场合；
可编程电子系统可以是经TUV认证的PLC系统，也可是DCS和其他专用系统；
独立设置原则：1级SIS逻辑运算器宜与DCS分开；
2级SIS逻辑运算器应与DCS分开；
3级SIS逻辑运算器必须与DCS分开；
题目：安全仪表系统（SIS） 主讲人：
ppt课件
1
概述
随着大型石化装置的发展，生产产品多样化、控制工程越趋复杂，安全保护越来 越被重视。安全保护在石化生产过程中的表现形式是逐级上升的，即生产中使控 制参数在正常范围内时使用的仪表调节系统；当调节系统不及时或出现干扰等异 常，控制参数超出正常范围时使用报警联锁系统，此时需要采取手动或自动措施 使生产恢复到正常状态上去；当情况进一步恶化达到临界状态时使用紧急停车系 统，即ESD系统，按照预先设定的程序，包括紧急放空、仪表的选用事故状态、 动设备停止运行等等措施，通过局部或整体停车方式消除危险；当事故已经出现， 包括可燃气体泄漏、火灾等形成时采用火气消防系统来补救；对特殊场所，火气 消防系统不能彻底消除事故时，采用物理防爆措施，即使用防爆墙等；物理防爆 无法彻底消除灾害时采取最后一项措施时紧急疏散撤离。
ppt课件
2
在工艺生产过程中，存在各种各样的工艺参数和工艺设备状态，这些参数和状态 被检测出来就是过程信号。生产中当这些参数控制在规定的范围内时，说明生产 过程处于正常状态；超出这个范围说明出现异常，要求以声光形式提醒操作者采 取调节措施（参数调整或设备适当操作）或者通过预定的程序使其恢复到正常值 范围内，这个声光表现形式称为报警，根据预定程序的操作就是联锁；如果异常 进一步扩大，为防止事故发生而采取的局部或整体生产装置停车的仪表系统，称 为安全仪表系统（SIS），或紧急停车系统（ESD），它是生产过程中的一种自动 安全保护系统，能对石油化工等生产过程中可能发生的危险（超出安全限定）及 不采取措施而继续恶化的状态进行及时地响应和保护，使其进入预定的安全停车 状态，从而保证人员、设备、生产和装置的安全。
传感器宜采用隔爆型的变送器（压力、差压、差压流量、差压液位、温度），不 宜采用开关型传感器；传感器由SIS系统供电。
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6
1.2 SIS逻辑运算器选用：
SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种；
继电器用于I/O点较少,逻辑功能简单的场合；
可编程电子系统用于I/O点较多,逻辑功能复杂，与DCS、MES通信等场合；
可编程电子系统可以是经TUV认证的PLC系统，也可是DCS和其他专用系统；
独立设置原则：1级SIS逻辑运算器宜与DCS分开；
2级SIS逻辑运算器应与DCS分开；
3级SIS逻辑运算器必须与DCS分开；
题目：安全仪表系统（SIS） 主讲人：
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1
概述
随着大型石化装置的发展，生产产品多样化、控制工程越趋复杂，安全保护越来 越被重视。安全保护在石化生产过程中的表现形式是逐级上升的，即生产中使控 制参数在正常范围内时使用的仪表调节系统；当调节系统不及时或出现干扰等异 常，控制参数超出正常范围时使用报警联锁系统，此时需要采取手动或自动措施 使生产恢复到正常状态上去；当情况进一步恶化达到临界状态时使用紧急停车系 统，即ESD系统，按照预先设定的程序，包括紧急放空、仪表的选用事故状态、 动设备停止运行等等措施，通过局部或整体停车方式消除危险；当事故已经出现， 包括可燃气体泄漏、火灾等形成时采用火气消防系统来补救；对特殊场所，火气 消防系统不能彻底消除事故时，采用物理防爆措施，即使用防爆墙等；物理防爆 无法彻底消除灾害时采取最后一项措施时紧急疏散撤离。
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2
在工艺生产过程中，存在各种各样的工艺参数和工艺设备状态，这些参数和状态 被检测出来就是过程信号。生产中当这些参数控制在规定的范围内时，说明生产 过程处于正常状态；超出这个范围说明出现异常，要求以声光形式提醒操作者采 取调节措施（参数调整或设备适当操作）或者通过预定的程序使其恢复到正常值 范围内，这个声光表现形式称为报警，根据预定程序的操作就是联锁；如果异常 进一步扩大，为防止事故发生而采取的局部或整体生产装置停车的仪表系统，称 为安全仪表系统（SIS），或紧急停车系统（ESD），它是生产过程中的一种自动 安全保护系统，能对石油化工等生产过程中可能发生的危险（超出安全限定）及 不采取措施而继续恶化的状态进行及时地响应和保护，使其进入预定的安全停车 状态，从而保证人员、设备、生产和装置的安全。
HAZOP分析及SIS系统简介课件
引导词；从偏离双向推理识别分析危险。
选择一条管线
否
是
选择偏离（流量小）
还有新的偏离吗
HAZOP
方
否
法
分
析
过程的什么变化
图
应告诉他们
否
流量小可能吗？
是
有危险吗？或者妨碍了 否 有效操作吗？
是
操作工是否知道这种流 量小的情况？
是
有何防止偏离和减缓后 果的措施？
否 措施成本合理吗？
是 确定安全措施
考虑其他流量小的原因
第一责任人都应该是业主。
四、分析团队的成员
• 主席（主持人/组长/建议用外部人员） • 记录秘书（建议培训人员） • 工艺工程师及工艺控制工程师 • 仪表工程师 • 设备/机械工程师 • 安全工程师 • 生产操作/维修代表（一般来自业主） • 专利商（根据需要） • 供货商等（根据需要）
五、收集技术资料
w13771758123126com相关法律规范依据hazoplopa分析sil等级确定sis的工程设计选择厂家sis系统采购安装调试运行厂家完成经过tuv认证过2年或工艺发生重大变化时应重新启动上述程序工艺条件的输入1危险化学品重大危险源监督管理暂行规定国家安全监管总局令第40号2国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见安监总管三201388号3危险化学品建设项目安全监督管理办法国家安全生产监督管理总局令第45号4国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见安监总管三2014116号5国家安全监管总局办公厅关于具有爆炸危险性危险化学品建设项目界定标准的复函安6危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法国家安全生产监督管理总局令第41号7国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见安委办2008268关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知苏安监2013369号9危险化学品重大危险源罐区现场安全监控装备设置规范aq3036201010石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则shbz06199911石油化工储运系统罐区设计规范sht3007200712易燃易爆罐区安全监控预警系统验收技术要求gb176811999hazop第一部分第一部分相关案例相关案例第二部分第二部分概述概述第三部分第三部分基本概念和术语基本概念和术语第四部分第四部分分析工作分析工作程序程序第一部分南通市如皋双马化工有限公司416爆炸事故2014年4月16日10时左右江苏省南通市如皋市东陈镇双马化工有限公司硬脂酸造粒塔正常生产过程中维修工人在造粒塔底锥形料仓外加装气体振荡器及补焊雾化水管支撑架时发生硬脂酸粉尘爆炸事故造成8人死亡9人受伤
选择一条管线
否
是
选择偏离（流量小）
还有新的偏离吗
HAZOP
方
否
法
分
析
过程的什么变化
图
应告诉他们
否
流量小可能吗？
是
有危险吗？或者妨碍了 否 有效操作吗？
是
操作工是否知道这种流 量小的情况？
是
有何防止偏离和减缓后 果的措施？
否 措施成本合理吗？
是 确定安全措施
考虑其他流量小的原因
第一责任人都应该是业主。
四、分析团队的成员
• 主席（主持人/组长/建议用外部人员） • 记录秘书（建议培训人员） • 工艺工程师及工艺控制工程师 • 仪表工程师 • 设备/机械工程师 • 安全工程师 • 生产操作/维修代表（一般来自业主） • 专利商（根据需要） • 供货商等（根据需要）
五、收集技术资料
w13771758123126com相关法律规范依据hazoplopa分析sil等级确定sis的工程设计选择厂家sis系统采购安装调试运行厂家完成经过tuv认证过2年或工艺发生重大变化时应重新启动上述程序工艺条件的输入1危险化学品重大危险源监督管理暂行规定国家安全监管总局令第40号2国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见安监总管三201388号3危险化学品建设项目安全监督管理办法国家安全生产监督管理总局令第45号4国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见安监总管三2014116号5国家安全监管总局办公厅关于具有爆炸危险性危险化学品建设项目界定标准的复函安6危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法国家安全生产监督管理总局令第41号7国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见安委办2008268关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知苏安监2013369号9危险化学品重大危险源罐区现场安全监控装备设置规范aq3036201010石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则shbz06199911石油化工储运系统罐区设计规范sht3007200712易燃易爆罐区安全监控预警系统验收技术要求gb176811999hazop第一部分第一部分相关案例相关案例第二部分第二部分概述概述第三部分第三部分基本概念和术语基本概念和术语第四部分第四部分分析工作分析工作程序程序第一部分南通市如皋双马化工有限公司416爆炸事故2014年4月16日10时左右江苏省南通市如皋市东陈镇双马化工有限公司硬脂酸造粒塔正常生产过程中维修工人在造粒塔底锥形料仓外加装气体振荡器及补焊雾化水管支撑架时发生硬脂酸粉尘爆炸事故造成8人死亡9人受伤
HAZOP分析及SIS系统简介课件
考虑其 他措施
跟踪措施的落实
四、适用范围
它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺
功能，来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障
而引起的潜在危险，并评价其对整个工厂的影响。
其适用范围非常广泛，它不受工艺过程类别的 限制，如它可以被用到化工、油气、石化、制 药、核电和冶金等领域；也不受项目或工艺单元规模的限 制，大小工艺装置均适用。
六、HAZOP分析计划、分析时间进度
确定开始时间和结束时间。 对于设计阶段的HAZOP分析，涉及 到多个相关方，计划性尤为重要。
七、报告的编制与发布
1、封面，包括编制人、编制日期、版次 等 2、目录 3、正文，至少包括以下内容：
项目概述 工艺描述 HAZOP分析程序 HAZOP分析团队人员信息
七、报告的编制与发布
第一部分
概述
安全保护层
保护层分析（LOPA）
是在定性危害分析的基础上，进一步评 估保护层的有效性，并进行风险决策的 系统方法。
其主要目的是确定是否有足够的保护层 使风险满足企业的风险标准。
基于事故场景的一种半定量分析方法。
本质安全
1977年12月14日，英国帝国化学（ICI）石 化部的资深安全顾问Trevor Kletz在英国化 学工业协会50周年年会上发表了一篇题为 “如果没有，就不会泄漏”的演说，第一 次清晰地提出了一种新颖的事故预防概念， 即“本质安全”。
五、必要性
历史教训使人们深刻地认识到：必须在 事故发生之前识别出潜在危险！如果能够预 先识别出问题所在，就能防止事故的发生！ HAZOP是预先识别危险的有效方法。
在世界范围内，HAZOP分析已经被化工 和工程建设公司视为确保设计和运行完整性 的标准设计惯例。很多国家要求将HAZOP 分析作为预防重大事故计划的一个重要部分。
跟踪措施的落实
四、适用范围
它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺
功能，来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障
而引起的潜在危险，并评价其对整个工厂的影响。
其适用范围非常广泛，它不受工艺过程类别的 限制，如它可以被用到化工、油气、石化、制 药、核电和冶金等领域；也不受项目或工艺单元规模的限 制，大小工艺装置均适用。
六、HAZOP分析计划、分析时间进度
确定开始时间和结束时间。 对于设计阶段的HAZOP分析，涉及 到多个相关方，计划性尤为重要。
七、报告的编制与发布
1、封面，包括编制人、编制日期、版次 等 2、目录 3、正文，至少包括以下内容：
项目概述 工艺描述 HAZOP分析程序 HAZOP分析团队人员信息
七、报告的编制与发布
第一部分
概述
安全保护层
保护层分析（LOPA）
是在定性危害分析的基础上，进一步评 估保护层的有效性，并进行风险决策的 系统方法。
其主要目的是确定是否有足够的保护层 使风险满足企业的风险标准。
基于事故场景的一种半定量分析方法。
本质安全
1977年12月14日，英国帝国化学（ICI）石 化部的资深安全顾问Trevor Kletz在英国化 学工业协会50周年年会上发表了一篇题为 “如果没有，就不会泄漏”的演说，第一 次清晰地提出了一种新颖的事故预防概念， 即“本质安全”。
五、必要性
历史教训使人们深刻地认识到：必须在 事故发生之前识别出潜在危险！如果能够预 先识别出问题所在，就能防止事故的发生！ HAZOP是预先识别危险的有效方法。
在世界范围内，HAZOP分析已经被化工 和工程建设公司视为确保设计和运行完整性 的标准设计惯例。很多国家要求将HAZOP 分析作为预防重大事故计划的一个重要部分。
安全仪表系统及其功能安全 PPT
安全仪表功能SIF Safety Instrumented Function
--每个SIF针对特定的风险 --每套SIS可以执行多个SIF --安全功能和安全仪表功能 --危险出现时，要求SIS正确执行对应的SIF
（二）作用
监视生产过程的状态，在出现危险的条件时，自动执 行其规定的安全仪表功能，防止危险事件发生，或减轻危 险事件造成的影响。
工厂内部紧急应对计划 周边区域防灾计划
工厂内部的应急计划 周边居民、公共设施的应急计划
保护层模型 （洋葱模型）
1
LOPA
Layer of protection analysis
社区紧急响应 全厂紧急响应 物理防护(防护堤) 物理防护(释放设备) SIS自动动作
关键报警, 操作员监控, 人工干预
基本控制, 工艺报警, 操作员监控
Gellingen-比利时
2004.07.30
24 人死亡 132 人受伤
© HIMA 2008
• 安全系统已经发现泄漏，提示停 • 影响后续电厂，当地市区30%电力 • 坚持运转，七人一组寻找漏点 • 一组找到漏点，恰逢燃爆，当场全部死亡
仅有安全系统是不够的
2005年10月10日
英国Buncefield储油终端爆炸和火灾事故
SH/T 3018-2003石油化工安全仪表系统设计规范 用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑运算器，最终 执行元件及相应软件等。
IEC 61511 （GB/T20119） Functionalsafety: safety instrumente d systems for the process industry sector 用来完成一个或多个安全仪表功能的仪表系统。安全仪表系统由传 感器，运算器和最终元件组合而成。
SIS标准与规范介绍PPT课件
能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障。 • 2.2 安全故障 safe failure
不会导致安全仪表系统处于危险的故障。 • 2.3 安全仪表系统 safety instrumented system
(SIS) 用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻 辑运算器，最终执行元件及相应软件等. （SIS、ESD、SSD、SSD、SPS）
独设置. • 3.9 安全仪表系统应能与过程控制系统、工厂管
理系统进行通信。
第14页/共40页
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 3.10 安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终执行元件。 • 3.11 当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成时，其共用部分应符合最高安全等级要求。 • 3.12 安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。
• 6 逻辑运算器
• 6.1 安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编 程序电子系统构成，也可由其混合构成。
• 6.2 逻辑运算器的技术选择原则
• 6.2. 1 继电器系统
继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合.
• 6.2.2 可编程序电子系统
a) 可编程序电子系统用于下列场合:
1) 输入输出点较多;
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 4.2 传感器的冗余设置原则 • 4.2.1
1级安全仪表系统，可采用单一的传感器。 • 4.2.2
2级安全仪表系统，宜采用冗余的传感器. • 4.2.3
3级安全仪表系统，应采用冗余的传感器。
第17页/共40页
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 4.3 传感器的冗余方式选用 • 4.3.1 当重点考虑系统的安全性时，应采用“或”逻辑结构。 • 4.3.2 当重点考虑系统的可用性时，应采用“与”逻辑结构。 • 4.3.3 当系统的安全性和可用性均需保障时，宜采用三取二逻辑结构。 • 4.3.4 安全仪表系统的传感器宜采用隔爆型.
不会导致安全仪表系统处于危险的故障。 • 2.3 安全仪表系统 safety instrumented system
(SIS) 用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻 辑运算器，最终执行元件及相应软件等. （SIS、ESD、SSD、SSD、SPS）
独设置. • 3.9 安全仪表系统应能与过程控制系统、工厂管
理系统进行通信。
第14页/共40页
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 3.10 安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终执行元件。 • 3.11 当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成时，其共用部分应符合最高安全等级要求。 • 3.12 安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。
• 6 逻辑运算器
• 6.1 安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编 程序电子系统构成，也可由其混合构成。
• 6.2 逻辑运算器的技术选择原则
• 6.2. 1 继电器系统
继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合.
• 6.2.2 可编程序电子系统
a) 可编程序电子系统用于下列场合:
1) 输入输出点较多;
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 4.2 传感器的冗余设置原则 • 4.2.1
1级安全仪表系统，可采用单一的传感器。 • 4.2.2
2级安全仪表系统，宜采用冗余的传感器. • 4.2.3
3级安全仪表系统，应采用冗余的传感器。
第17页/共40页
一、“安全仪表系统设计规范”简介
• 4.3 传感器的冗余方式选用 • 4.3.1 当重点考虑系统的安全性时，应采用“或”逻辑结构。 • 4.3.2 当重点考虑系统的可用性时，应采用“与”逻辑结构。 • 4.3.3 当系统的安全性和可用性均需保障时，宜采用三取二逻辑结构。 • 4.3.4 安全仪表系统的传感器宜采用隔爆型.
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
安全仪表系统(SIS )
中海石油建滔化工有限公司 电仪技术部
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
1 什么是安全仪表系统?
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
SIS可以包括或不包括软件 SIS的一部分也可能是人的动作
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
SIS安全仪表系统
如图2所示，这是一个气液分离容器A液位控制的安 全仪表功能回路图。对这个安全仪表功能完整的描述 是：当容器液位开关达到安全联锁值时，逻辑运算器 （图3）使电磁阀2断电，则切断进调节阀膜头信号， 使调节阀切断容器A进料，这个动作要在3秒内完成， 安全等级必须达到SIL2。这是一个安全仪表功能的 完整描述，而所谓的安全仪表系统，则是类似一个或 多个这样的安全仪表功能的集合。
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
图1 SIS的构成
下图为由PES构成的SIS
检测单元
输入模块
PES 控制模块
输出模块
执行单元
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页) 化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
1 什么是安全仪表系统?
在IEC61508 中，SIS被称为安全相关系统（Safety Related System）,将被控对象称为被控设备（EUC）。
IEC61511将安全仪表系统SIS定义为用于执行一个或多个安全仪 表功能（Safety Instrumented Function,SIF）的仪表系统。SIS是由 传感器（如各类开关、变送器等）、逻辑控制器、以及最终元件 （如电磁阀、电动门等）的组合组成,如图1所示。
安全仪表系统(SIS )
中海石油建滔化工有限公司 电仪技术部
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
1 什么是安全仪表系统?
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
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SIS可以包括或不包括软件 SIS的一部分也可能是人的动作
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
SIS安全仪表系统
如图2所示，这是一个气液分离容器A液位控制的安 全仪表功能回路图。对这个安全仪表功能完整的描述 是：当容器液位开关达到安全联锁值时，逻辑运算器 （图3）使电磁阀2断电，则切断进调节阀膜头信号， 使调节阀切断容器A进料，这个动作要在3秒内完成， 安全等级必须达到SIL2。这是一个安全仪表功能的 完整描述，而所谓的安全仪表系统，则是类似一个或 多个这样的安全仪表功能的集合。
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
图1 SIS的构成
下图为由PES构成的SIS
检测单元
输入模块
PES 控制模块
输出模块
执行单元
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页) 化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77 页)
1 什么是安全仪表系统?
在IEC61508 中，SIS被称为安全相关系统（Safety Related System）,将被控对象称为被控设备（EUC）。
IEC61511将安全仪表系统SIS定义为用于执行一个或多个安全仪 表功能（Safety Instrumented Function,SIF）的仪表系统。SIS是由 传感器（如各类开关、变送器等）、逻辑控制器、以及最终元件 （如电磁阀、电动门等）的组合组成,如图1所示。
2020年安全仪表系统及安全生命周期管理 PPT课件
2010年底前，全省所有采用危险工艺的化工生产装置和高危险化工 储存装置，必须实现生产过程中危险环节关键操作的自动化控制，温度 、压力、流量、液位及可燃、有毒气体浓度等工艺指标的超限报警， 生产装置的安全联锁停车；涉及硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、重 氮化、加氢反应等危险工艺的化工生产装置，要在实现自动化控制的基 础上装备紧急停车系统（ESD）或安全仪表系统（SIS）。
液位指示失效
储罐附件的可燃气体报警器不灵敏。
可燃气体报警器 不灵敏
液位高高联锁切 断失效
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
1
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.训
2005年3月23日，英国石油 公司美国德克萨斯州炼油厂 的碳氢化合物车间发生火灾 和一系列爆炸事故，15人当 场炸死，170余人受伤，导 致了严重的经济损失。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
摘自GB/T 50770-2013
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
主管 人员 失误
开车误操作，温度 超标，液位计不准
高高液位开关报警 失效
减灾
相应 没有 启动
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
开车误操作，温度 超标，密度降低， 液位计不准
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
2005年12月11日，英国邦斯 菲尔德油库爆炸火灾事故， 烧毁大型储油罐20余座，43 人受伤，直接经济损失2.5 亿英镑。为欧洲至今为止最 大的爆炸火灾事故。
液位指示失效
储罐附件的可燃气体报警器不灵敏。
可燃气体报警器 不灵敏
液位高高联锁切 断失效
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
1
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.训
2005年3月23日，英国石油 公司美国德克萨斯州炼油厂 的碳氢化合物车间发生火灾 和一系列爆炸事故，15人当 场炸死，170余人受伤，导 致了严重的经济损失。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
摘自GB/T 50770-2013
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
主管 人员 失误
开车误操作，温度 超标，液位计不准
高高液位开关报警 失效
减灾
相应 没有 启动
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
开车误操作，温度 超标，密度降低， 液位计不准
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
2005年12月11日，英国邦斯 菲尔德油库爆炸火灾事故， 烧毁大型储油罐20余座，43 人受伤，直接经济损失2.5 亿英镑。为欧洲至今为止最 大的爆炸火灾事故。
023课件：SIS系统(1)
杂物
下面简单介绍E+HFMU 860参数设定: H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9
V0 测 零 量 液 探 零 量 输 测 测
量点程位头点程出量量
值校校测型值
阻距液
验验量号
尼离位
V1~V9 继电 器等
…
…
…
…
…
…
…
…
…
E+HFMU90系列参数设定按说明书逐步去修改,都是 菜单式的,要更深的研究就要仔细阅读说明书.
n/a
n/a
具体操作： 首先 给MultiRanger 100／200 上电。 改变参数 注意：如果参数值不允许改变，进入锁定参数（P000）并键
入安全码。 1. 由运行模式开始，按编程键 然后按显示键 使设备
进入编程模式。 2.按显示键 选择参数值区域。 3.按增加 或减少 选择参数号进行修改。 4.键入参数号（例如820），键入三位数后，参数值显示出来
运行模式和编程模式显示含义
运行模式
1 索引类型 2 索引 3 主要读数 4 单位 5 高/高高报警 6 物位显示 7 加料显示 8 放料显示 9 低/低低报警 10 编程的继电器 11 动作的继电器 12 辅助读数 13正常读数 14失效状态保持操作
编程模式
索引类型 索引
参数值 单位 辅助功能
n/a 卷动图标 卷动图标 n/a 编程的继电器 动作的继电器 参数号
我SIS系统,现场工艺的治安归我管！将风险降低！
SIS与DCS的区别
DCS
SIS
作用（功能） 工作
使生产过程在正常 工况乃至最佳工况 下运行
动态、连续
超限安全停车 静态、间断
测量点数量
下面简单介绍E+HFMU 860参数设定: H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9
V0 测 零 量 液 探 零 量 输 测 测
量点程位头点程出量量
值校校测型值
阻距液
验验量号
尼离位
V1~V9 继电 器等
…
…
…
…
…
…
…
…
…
E+HFMU90系列参数设定按说明书逐步去修改,都是 菜单式的,要更深的研究就要仔细阅读说明书.
n/a
n/a
具体操作： 首先 给MultiRanger 100／200 上电。 改变参数 注意：如果参数值不允许改变，进入锁定参数（P000）并键
入安全码。 1. 由运行模式开始，按编程键 然后按显示键 使设备
进入编程模式。 2.按显示键 选择参数值区域。 3.按增加 或减少 选择参数号进行修改。 4.键入参数号（例如820），键入三位数后，参数值显示出来
运行模式和编程模式显示含义
运行模式
1 索引类型 2 索引 3 主要读数 4 单位 5 高/高高报警 6 物位显示 7 加料显示 8 放料显示 9 低/低低报警 10 编程的继电器 11 动作的继电器 12 辅助读数 13正常读数 14失效状态保持操作
编程模式
索引类型 索引
参数值 单位 辅助功能
n/a 卷动图标 卷动图标 n/a 编程的继电器 动作的继电器 参数号
我SIS系统,现场工艺的治安归我管！将风险降低！
SIS与DCS的区别
DCS
SIS
作用（功能） 工作
使生产过程在正常 工况乃至最佳工况 下运行
动态、连续
超限安全停车 静态、间断
测量点数量
安全仪表系统(SIS)简介ppt课件
✓SIS用于监视生产装置的运行状况，对出 现异常工况迅速进行处理，使故障发生的 可能性降到最低，使人和装置处于安全状 态。
DCS是“动态”系统，它始终 对过程变量连续进行检测、运算 和控制，对生产过程动态控制， 确保产品质量和产量。
DCS可进行故障自动显示
DCS对维修时间的长短的要求 不算苛刻。
DCS可进行手动/自动切换
为使一个工艺装置达到安全目标需在IEC61508与61511及ISA S84.01 安全标准的基础上，对工艺过程进行故障分析，采用风险评估的方法 ，来确定装置及SIS系统的SIL等级要求。
.
SIS分类
1.继电器系统
采用单元化结构，由继电器执行逻辑； 可靠性高，具有故障安全特性，电压适用范围宽，一次性投资较低； 体积大，灵活性差，进行功能修改或扩展不方便，无串行通信功能，无报告和文档
功能。
2.固态电络系统
采用模块化结构，采用独立固态器件通过硬接线来构成系统，实现逻辑功能； 结构紧凑，可进行在线测试，易于识别故障，易于更换和维护，可进行串行通信，
可配置成冗余系统； 灵活性不够，逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线，大系统操作费用较高。
3.可编程电子系统
以微处理器技术为基础的PLC，采用模块化结构，通过微处理器和编程软件来执行逻 辑；
.
SIS逻辑运算器设计选用
SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种； 继电器用于I/O点较少,逻辑功能简单的场合； 可编程电子系统用于I/O点较多,逻辑功能复杂，与DCS、MES通信等
场合； 可编程电子系统可以是经TUV认证的PLC系统，也可是DCS和其他专
用系统； 独立设置原则： 1级SIS逻辑运算器宜与DCS分开；
《安全仪表系统SIS》课件
SIS的应用场景
预防性安全
通过监测工艺设备的状态和参数 ，及时发现潜在的安全隐患，采 取预防措施避免事故发生。
紧急安全
在发生紧急情况时，自动执行预 设的安全操作，如紧急停车、切 断物料供应等，以最大程度地降 低事故的影响。
恢复安全
事故发生后，SIS可以协助操作人 员进行事故分析和恢复工作，如 启动备用设备、恢复工艺流程等 。
应用拓展
SIS的应用领域将不断拓展，从石油、化工等传统领域向制药、生物技术、食品 加工等新兴领域延伸，满足更广泛的安全需求。
法规标准与安全要求
法规更新
随着工业安全法规的不断完善，SIS 的设计、安装、调试和使用将更加规 范，确保系统的合规性和可靠性。
安全标准
制定和实施更高安全标准，推动SIS在 工业领域的应用和发展，提高工业生 产的安全性和稳定性。
对安装和调试过程中的关键步骤进行 记录，并提供相应的报告。
培训与指导
为操作和维护人员提供培训和指导， 确保他们能够正确使用和维护SIS。
05
SIS的维护与管理
日常检查与维护
定期检查
对SIS系统进行定期检查，确保其正常运行，及时 发现潜在问题。
清洁与保养
对SIS系统进行清洁和保养，保持其良好的工作状 态。
。
校准与调整
02
对SIS系统的关键元件进行校准和调整，确保其准确性和可靠性
。
验证与确认
03
对性能检测和校准结果进行验证和确认，确保SIS系统性能达标
。
06
SIS的发展趋势与展望
技术创新与应用拓展
创新技术
随着传感器技术、通信技术和数据处理技术的不断进步，安全仪表系统（SIS ）将采用更先进的检测、控制和自动化技术，提高系统的可靠性和性能。
安全仪表系统SIS培训教材ppt课件
1.4.2 对于大型装置或旋转机械设备，紧急停车系统响应速度越快越好，这有利于 保护设备，避免事故扩大和分析事故原因记录，DCS处理大量过程监测信息，因 此其响应速度难以作得很快；
保证系统的可用性时，采用“与”逻辑结构；当系统的安全性和可用性均需保证 时，采用“三取二”逻辑结构；
传感器宜采用隔爆型的变送器（压力、差压、差压流量、差压液位、温度），不 宜采用开关型传感器；传感器由SIS系统供电。
1.2 SIS逻辑运算器选用：
SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种；
在工艺生产过程中，存在各种各样的工艺参数和工艺设备状态，这些参数和状态 被检测出来就是过程信号。生产中当这些参数控制在规定的范围内时，说明生产 过程处于正常状态；超出这个范围说明出现异常，要求以声光形式提醒操作者采 取调节措施（参数调整或设备适当操作）或者通过预定的程序使其恢复到正常值 范围内，这个声光表现形式称为报警，根据预定程序的操作就是联锁；如果异常 进一步扩大，为防止事故发生而采取的局部或整体生产装置停车的仪表系统，称 为安全仪表系统（SIS），或紧急停车系统（ESD），它是生产过程中的一种自动 安全保护系统，能对石油化工等生产过程中可能发生的危险（超出安全限定）及 不采取措施而继续恶化的状态进行及时地响应和保护，使其进入预定的安全停车 状态，从而保证人员、设备、生产和装置的安全。
2级SIS阀门宜于DCS分开；
3级SIS阀门宜于DCS分开；
冗余设置原则：1级 SIS 可采用单一阀门； 2级宜采用冗余阀门；如采用单一阀门，电磁阀宜冗余配置； 3级宜采用冗余阀门；可采用一个控制阀和一个切断阀；
电磁阀设置原则：电磁阀应采用长期带电，低功耗，隔爆型；由SIS系统供电。 1.4 独立设置的目的 1.4.1 降低控制功能和安全功能同时失效概率，当维护DCS部分故障时也不会危及 安全保护系统；
保证系统的可用性时，采用“与”逻辑结构；当系统的安全性和可用性均需保证 时，采用“三取二”逻辑结构；
传感器宜采用隔爆型的变送器（压力、差压、差压流量、差压液位、温度），不 宜采用开关型传感器；传感器由SIS系统供电。
1.2 SIS逻辑运算器选用：
SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种；
在工艺生产过程中，存在各种各样的工艺参数和工艺设备状态，这些参数和状态 被检测出来就是过程信号。生产中当这些参数控制在规定的范围内时，说明生产 过程处于正常状态；超出这个范围说明出现异常，要求以声光形式提醒操作者采 取调节措施（参数调整或设备适当操作）或者通过预定的程序使其恢复到正常值 范围内，这个声光表现形式称为报警，根据预定程序的操作就是联锁；如果异常 进一步扩大，为防止事故发生而采取的局部或整体生产装置停车的仪表系统，称 为安全仪表系统（SIS），或紧急停车系统（ESD），它是生产过程中的一种自动 安全保护系统，能对石油化工等生产过程中可能发生的危险（超出安全限定）及 不采取措施而继续恶化的状态进行及时地响应和保护，使其进入预定的安全停车 状态，从而保证人员、设备、生产和装置的安全。
2级SIS阀门宜于DCS分开；
3级SIS阀门宜于DCS分开；
冗余设置原则：1级 SIS 可采用单一阀门； 2级宜采用冗余阀门；如采用单一阀门，电磁阀宜冗余配置； 3级宜采用冗余阀门；可采用一个控制阀和一个切断阀；
电磁阀设置原则：电磁阀应采用长期带电，低功耗，隔爆型；由SIS系统供电。 1.4 独立设置的目的 1.4.1 降低控制功能和安全功能同时失效概率，当维护DCS部分故障时也不会危及 安全保护系统；
安全仪表系统(SIS )培训讲义 PPT
17
SIS的相关标准及认证机构
在国内石化行业中应用的SIS产品中，经过TUV认证的主要 有：
Tricon、Triden，美国Triconex公司开发用于压缩机综合 控制（ITCC）和紧急停车系统。安全等级为AK6 （SIL3）。 FSC（Fail safe control），由荷兰P&F（Pepper&Fuchs） 公司开发，1994年被Honeywell公司收购。安全等级可达 AK6（SIL3）
20
SIS的相关标准及认证机构
Regent Trusted，美国ICS利用宇航技术开发的安全系统。 安全等级AK4~AK6（SIL2~SIL3）； GMR90-70，美国GE Fanuc公司开发。其中GMR90-70(模 块式冗余容错)的安全等级为class 5（2oo3），class 4 （1oo2）和class 5（2oo2）； TRIGUARD SC300E， AUGUST公司开发，1999年成为 ABB集团成员之一，安全等级为class 5和class 6，系统结 构为2oo3； Safeguard 400&300，ABB Industry公司开发，系统结构 1oo2D。
7
SIS安全仪表系统
如图2所示，这是一个气液分离容器A液位控制的安 全仪表功能回路图。对这个安全仪表功能完整的描述 是：当容器液位开关达到安全联锁值时，逻辑运算器 （图3）使电磁阀2断电，则切断进调节阀膜头信号， 使调节阀切断容器A进料，这个动作要在3秒内完成， 安全等级必须达到SIL2。这是一个安全仪表功能的 完整描述，而所谓的安全仪表系统，则是类似一个或 多个这样的安全仪表功能的集合。
你们好
安全仪表系统(SIS )
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能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障出现的概
率。
SIS常用术语
故障安全（Failing to Safe - FTS）
安全仪表系统发生故障时，使被控制过程转入预定安全状态
可用性（Availability）
系统可以使用工作时间的概率。如系统的可用性为99.99% ，意味着在10000小时的工作将有1小时的故障中断时间。
SIS用于监视生产装置的运行状况，对出 现异常工况迅速进行处理，使故障发生的 可能性降到最低，使人和装置处于安全状 态。
DCS是“动态”系统，它始终 对过程变量连续进行检测、运算 和控制，对生产过程动态控制， 确保产品质量和产量。
DCS可进行故障自动显示
DCS对维修时间的长短的要求 不算苛刻。
SIS系统对风险的控制
0
机械安全保护层
安全仪表系统（SIS）
SIL
报警系统/操作 工艺控制系统
工艺设备
HAZOP
安全仪表系统(SIS)
安全仪表系统 (Safety Instrumented System - SIS) 仪表保护系统(Instrument Protection System- IPS) 安全联锁系统 (Safety Interlocking System - SIS) 紧急停车系统 (Emergency Shut-Down System - ESD)
SIS 系 统 应 具 备 高 的 可 靠 性 （ Reliability) 、 可 用 性 （ Availability）和可维护性（Maintainability）。当SIS系统本身 出现故障时还能保证提供安全保护功能。
SIS与DCS的区别
DCS
SIS
DCS用于过程连续测量、常规 控制（连续、顺序、间歇等）、 操作控制管理，保证生产装置平 稳运行。
DCS可进行手动/自动切换
DCS系统只做一般联锁、泵的 开停、顺序控制，安全级别不像 SIS那么高。
SIS是静态系统，在正常工况下，它始终 监视装置的运行，系统输出不变，对生产 过程不产生影响，在异常工况下，它将按 着预先设计的策略进行逻辑运算，使生产 装置安全停车。
SIS必须测试潜在故障。
断
安全度等级 (SIL)
Safety Integrity Level
安全度等级的初步确定
SIS的安全度等级是由构成SIS系统的三个单元的SIL来初步确定的: SIL回路= SIL传感器+ SIL逻辑单元+SIL执行机构 例如传感器为SIL2级,而SIL2每年故障概率平均值为0.01~0.001，
Application of Safety Instrumented Systems for the Process Industries Functional Safety of electrical / electronic /programmable electronic safety-related system Functional Safety Instrumented systems for the Process Industry Section Programmable Safety System Programmable Controllers
SIS维修时间非常关键，弄不好造成装置 安全停车。
SIS永远不允许离线运行，否则生产装置 将失去安全保护屏障。
SIS与DCS相比，在可靠性，可用性上要 求更严格。ISC61508，ISA.S84.01强烈推 荐SIS与DCS硬件独立设置。
SIS常用术语
冗余（Redundant）
用多个相同模块或部件实现特定功能或数据处理。
可靠性（Reliability）
指系统在规定时间间隔(t)内发生故障的概率。如系统一 年内的可靠性为99.99％意味者系统一年中工作时失败的概率为 0.01
SIS常用术语
表决（Voting）
用多数原则确定结果。 1oo1D (1 out of 1D) 1oo2 (1 out of 2) 1oo2D (1 out of 2D) 2oo3 (2 out of 3) 2oo4D (2 out of 4D)
容错（Fault Tolerant）
功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特定功能的能力 。
安全度等级（Safety Integrity Level - SIL）
用于描述安全仪表系统安全综合评价的等级。
故障危险概率（Probability of Failing Dangerously - PFD）
安全仪表系统（SIS）： 仪表系统用于实现1个或多个安全仪表功能.安全仪
表系统包括传感器（SENSOR）、逻辑运算器（Logic solver) 和最终执行元件(Final element) .
SIS用标准规范
ANSI/ISA-84.01 IEC 61508
IEC 61511 DIN V 19250 IEC 61131 SH/T3018-2003
安全仪表系统简介
石油化工安全保护级别
7. Emergency Response 紧急响应 6. Physical protection(F&G） 物理保护
5. Relief Devices 释放设备 4. SIS 安全仪表系统
3. Alarm Operators-操作员报警 2. DCS -集散控制系统 1. Process工艺过程
石油化工安全仪表系统设计规范（中华人民 共和国石油化工行业标准） Design code for safety instrumented system in petrochemical industry
SIS功能及基本要求
安全仪表系统（SIS）在生产装置的开车、停车阶段，运行扰动以 及维护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无 论是生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及 一些不可抗拒因素引发的危险，SIS系统都应立即作出正确反应并 给出相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发 生和事故的扩散，使危害减少到最小。
率。
SIS常用术语
故障安全（Failing to Safe - FTS）
安全仪表系统发生故障时，使被控制过程转入预定安全状态
可用性（Availability）
系统可以使用工作时间的概率。如系统的可用性为99.99% ，意味着在10000小时的工作将有1小时的故障中断时间。
SIS用于监视生产装置的运行状况，对出 现异常工况迅速进行处理，使故障发生的 可能性降到最低，使人和装置处于安全状 态。
DCS是“动态”系统，它始终 对过程变量连续进行检测、运算 和控制，对生产过程动态控制， 确保产品质量和产量。
DCS可进行故障自动显示
DCS对维修时间的长短的要求 不算苛刻。
SIS系统对风险的控制
0
机械安全保护层
安全仪表系统（SIS）
SIL
报警系统/操作 工艺控制系统
工艺设备
HAZOP
安全仪表系统(SIS)
安全仪表系统 (Safety Instrumented System - SIS) 仪表保护系统(Instrument Protection System- IPS) 安全联锁系统 (Safety Interlocking System - SIS) 紧急停车系统 (Emergency Shut-Down System - ESD)
SIS 系 统 应 具 备 高 的 可 靠 性 （ Reliability) 、 可 用 性 （ Availability）和可维护性（Maintainability）。当SIS系统本身 出现故障时还能保证提供安全保护功能。
SIS与DCS的区别
DCS
SIS
DCS用于过程连续测量、常规 控制（连续、顺序、间歇等）、 操作控制管理，保证生产装置平 稳运行。
DCS可进行手动/自动切换
DCS系统只做一般联锁、泵的 开停、顺序控制，安全级别不像 SIS那么高。
SIS是静态系统，在正常工况下，它始终 监视装置的运行，系统输出不变，对生产 过程不产生影响，在异常工况下，它将按 着预先设计的策略进行逻辑运算，使生产 装置安全停车。
SIS必须测试潜在故障。
断
安全度等级 (SIL)
Safety Integrity Level
安全度等级的初步确定
SIS的安全度等级是由构成SIS系统的三个单元的SIL来初步确定的: SIL回路= SIL传感器+ SIL逻辑单元+SIL执行机构 例如传感器为SIL2级,而SIL2每年故障概率平均值为0.01~0.001，
Application of Safety Instrumented Systems for the Process Industries Functional Safety of electrical / electronic /programmable electronic safety-related system Functional Safety Instrumented systems for the Process Industry Section Programmable Safety System Programmable Controllers
SIS维修时间非常关键，弄不好造成装置 安全停车。
SIS永远不允许离线运行，否则生产装置 将失去安全保护屏障。
SIS与DCS相比，在可靠性，可用性上要 求更严格。ISC61508，ISA.S84.01强烈推 荐SIS与DCS硬件独立设置。
SIS常用术语
冗余（Redundant）
用多个相同模块或部件实现特定功能或数据处理。
可靠性（Reliability）
指系统在规定时间间隔(t)内发生故障的概率。如系统一 年内的可靠性为99.99％意味者系统一年中工作时失败的概率为 0.01
SIS常用术语
表决（Voting）
用多数原则确定结果。 1oo1D (1 out of 1D) 1oo2 (1 out of 2) 1oo2D (1 out of 2D) 2oo3 (2 out of 3) 2oo4D (2 out of 4D)
容错（Fault Tolerant）
功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特定功能的能力 。
安全度等级（Safety Integrity Level - SIL）
用于描述安全仪表系统安全综合评价的等级。
故障危险概率（Probability of Failing Dangerously - PFD）
安全仪表系统（SIS）： 仪表系统用于实现1个或多个安全仪表功能.安全仪
表系统包括传感器（SENSOR）、逻辑运算器（Logic solver) 和最终执行元件(Final element) .
SIS用标准规范
ANSI/ISA-84.01 IEC 61508
IEC 61511 DIN V 19250 IEC 61131 SH/T3018-2003
安全仪表系统简介
石油化工安全保护级别
7. Emergency Response 紧急响应 6. Physical protection(F&G） 物理保护
5. Relief Devices 释放设备 4. SIS 安全仪表系统
3. Alarm Operators-操作员报警 2. DCS -集散控制系统 1. Process工艺过程
石油化工安全仪表系统设计规范（中华人民 共和国石油化工行业标准） Design code for safety instrumented system in petrochemical industry
SIS功能及基本要求
安全仪表系统（SIS）在生产装置的开车、停车阶段，运行扰动以 及维护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无 论是生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及 一些不可抗拒因素引发的危险，SIS系统都应立即作出正确反应并 给出相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发 生和事故的扩散，使危害减少到最小。